黎永錦,鄺雅怡,梁嘉瑩
(廣州質(zhì)量監(jiān)督檢測研究院,廣東廣州 511447)
頂空-氣相色譜法測定PMMA食品包裝容器中殘留甲基丙烯酸甲酯單體含量
黎永錦,鄺雅怡,梁嘉瑩
(廣州質(zhì)量監(jiān)督檢測研究院,廣東廣州 511447)
建立頂空-氣相色譜法測定PMMA食品包裝容器中殘留甲基丙烯酸甲酯單體含量的方法。聚甲基丙烯酸甲酯樣品經(jīng)N,N-二甲基甲酰胺溶解后,選擇頂空平衡溫度和時(shí)間分別為90℃和40min,用HP-INNOWax色譜柱分離,F(xiàn)ID檢測器檢測。甲基丙烯酸甲酯含量在8~800 mg/kg范圍內(nèi)與峰面積成線性關(guān)系,方法檢出限為2.0mg/kg。
頂空-氣相色譜法;聚甲基丙烯酸甲酯;甲基丙烯酸甲酯
聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)樹脂是無毒環(huán)保的材料,可用于生產(chǎn)餐具,具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性,是合成透明材料中質(zhì)地最優(yōu)異的品種。PMMA是由甲基丙烯酸甲酯在一定條件下經(jīng)過聚合作用而成。而因?yàn)榫酆瞎に嚭驮系募兌炔町悾赡軙诰酆线^程中產(chǎn)生甲基丙烯酸甲酯單體的殘留。
甲基丙烯酸甲酯(MMA)是一種重要的化工原料,易溶于乙醇、乙醚、丙酮等多種有機(jī)溶劑,穩(wěn)定性較好。甲基丙烯酸甲酯可與多種材料共混,提高材料的性能。甲基丙烯酸甲酯的慢性毒作用廣泛,長期接觸及積累可能引起神經(jīng)、心血管、內(nèi)分泌系統(tǒng)和肝、腎等功能和器質(zhì)性損傷。
PMMA材質(zhì)在我國的食品包裝領(lǐng)域還有廣闊的發(fā)展空間,我國食品包裝的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)里并沒有PMMA材質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)要求。本論文建立頂空-氣相色譜法(FID)測定PMMA包裝容器中殘留甲基丙烯酸甲酯單體含量的方法,選擇合適的溶劑將PMMA產(chǎn)品溶解后,通過自動(dòng)頂空進(jìn)樣裝置取上方氣體分流進(jìn)入氣相色譜儀進(jìn)行分析。該方法操作簡單,背景干擾低,儀器反應(yīng)靈敏,是快速測定PMMA包裝容器中殘留甲基丙烯酸甲酯單體含量的有效方法。[1-2]
1.1 儀器與試劑
安捷倫氣相色譜儀,配氫火焰離子化檢測器;安捷倫頂空自動(dòng)進(jìn)樣儀;20mL頂空瓶及密封蓋。
甲基丙烯酸甲酯標(biāo)準(zhǔn)品(MMA,純度99.9%),N,N-二甲基甲酰胺(DMF,色譜純)。
稱取MMA標(biāo)準(zhǔn)品0.100 0g(精確至0.000 1g),加DMF稀釋定容至50mL,配置成MMA標(biāo)準(zhǔn)儲備液2 000mg/L。使用時(shí),用DMF稀釋至所需濃度。
1.2 儀器工作條件
色譜條件:HP-INNOWax Polyethylene Glyco色譜柱(60m× 250μm×0.25μm);載氣為氮?dú)?,流? mL/min;10∶1分流進(jìn)樣;進(jìn)樣口溫度180℃;程序升溫:柱溫50℃保持5min,以15℃/min速率升至230℃;檢測器溫度250℃;氫氣流速35mL/min,空氣流速350 mL/min。
頂空條件:頂空平衡溫度為90℃,定量環(huán)溫度為110℃,傳輸線溫度為130℃;頂空平衡時(shí)間為40min,環(huán)平衡時(shí)間為0.05min,加壓時(shí)間為0.2min,進(jìn)樣時(shí)間1min[3-4]。
1.3 試驗(yàn)方法
稱取0.500 0g(精確至0.000 1g)均勻試樣至頂空測定瓶中,加入3mL DMF,立即加蓋密封,試樣溶解后待測(放置不能超過12h)。
2.1 色譜圖
按色譜條件和頂空條件分別對標(biāo)準(zhǔn)工作溶液(128mg/kg)和樣品溶液(455.8mg/kg)進(jìn)行測定,色譜圖見圖1。
圖1 色譜圖
2.2 方法工作曲線與檢出限
吸取標(biāo)準(zhǔn)儲備液0.1,0.2,0.4,0.8,1.6,3.2,5,10mL,分別移入10mL容量瓶中,各加入DMF稀釋至刻度,混勻,配置成MMA標(biāo)準(zhǔn)使用液,檢測前,將8只頂空瓶分別加入3.0mL的DMF,然后各取0.2mL標(biāo)準(zhǔn)使用液分別加入測定瓶中,立即加蓋密封,混勻,制作成標(biāo)準(zhǔn)工作曲線溶液(分別為8.0,16,32,64,128,256,400,800 mg/kg)。在實(shí)驗(yàn)條件下,按實(shí)驗(yàn)方法對MMA標(biāo)準(zhǔn)曲線溶液進(jìn)行測定,MMA的濃度在8~800 mg/kg范圍內(nèi)與峰面積成線性關(guān)系,線性回歸方程為y=0.154 1x+0.589 7,相關(guān)系數(shù)為0.999 8,方法檢出限為2.0mg/kg。
2.3 方法精密度及回收試驗(yàn)
對某牌子其中兩款PMMA廚房用品平衡測定6次,其MMA單體平均含量分別為455.8mg/kg和503.4mg/kg。同時(shí)用標(biāo)準(zhǔn)加入法進(jìn)行回收率測定(平行測定6次),結(jié)果見表1。
Determination of Residual Methyl Methacrylate Monomer in Food Packaging Containing PMMA by Headspace-Gas Chromatography
Li Yong-jin,Kuang Ya-yi,Liang Jia-ying
A method for the determination of methyl methacrylate monomer in food packaging containers by headspace-gas chromatography was developed.After the sample was dissolved in N,N-dimethylformamide,the headspace equilibrium temperature and time were chosen to be 90 ℃ and 40min respectively.The samples were separated by HP-INNOWax column and detected by FID detector.The linear range of methyl methacrylate was 8~800 mg·kg-1.The detection limit was 2.0 mg·kg-1.
Headspace-gas chromatography;Poly(methyl methacrylate);Methyl methacrylate(MMA)
O631
B
1003–6490(2016)09–0028–02
2016–08–16
黎永錦(1987—),男,廣東廣州人,工程師,主要從事日化產(chǎn)品質(zhì)量檢測工作。